发酵公用工程计算毕业论文

发酵工程论文

发酵工程是利用工业微生物的特定性状和功能，通过发酵过程来生产目的产物或将生物直接用于工业化生产的技术体系，是建立在发酵工业基础上，与化学工程紧密结合的一门学科，现在是我为您整理的发酵工程论文，希望对您有所帮助。

从多年发酵工程课程的讲授以及国内大部分高校发酵工程课程的讲授内容来看，发酵工程授课案例主要涉及到抗生素、氨基酸、柠檬酸等好氧发酵工艺及发酵机制，以及酒精、酿造酒、乳酸等厌氧发酵机制及工艺，很少涉及到基因工程产品如EGF、EPO、重组人乙肝疫苗等的发酵机制和工艺。生物技术药物已广泛用于治疗癌症、艾滋病、贫血、发育不良、糖尿病、心力衰竭、血友病、囊性纤维变性和一些罕见的遗传疾病[6]。目前我国从事生物技术药物产业研究与开发人数仅相当于美国的1/4，从事生物医药产品研究与开发的人才更是严重不足，已成为制约我国生物医药产业发展的瓶颈。这就要求我们编制、修订教学大纲时，在保留典型的传统菌的好氧发酵和厌氧发酵案例基础上，着重引入基因工程菌制药的发酵工艺，扩展学生的知识面，为他们将来到制药企业就业奠定良好基础。

1选取合适的教材

发酵工程优秀教材很多，像《微生物工程工艺原理》、《微生物工程》、《发酵工艺原理与技术》、《生物工艺学》、《现代工业发酵调控学》、《发酵工艺学》等，我们在前些年的教学过程中也选用了多个版本的《微生物工程》，结合我校生物技术专业学生的知识体系和培养方向，目前我们选用全国高等学校发酵工程专用教材、教育部普通高等教育“十一五”国家级规划教材华南理工大学姚汝华教授编写的《微生物工程工艺原理》，此书按照发酵工艺操作单元的先后顺序排布各章，脉络清晰，系统性好，该书在难易程度上很适合我们的学生，但是该书侧重于发酵机制的讲授，发酵工艺和设备没有涉及。因此，在前期教学积累的基础上，我们授课团队正在努力编写一本适合于我们自己的教材，增添发酵工艺及设备，以及基因工程产品的发酵工艺。同时为提高学习的广度和深度，为学生推荐了《发酵工艺原理》、《发酵设备》、《发酵工程实验技术》等参考书。

2开展发酵工程实验，提高学生综合素质

发酵工程是利用工业微生物的特定性状和功能，通过发酵过程来生产目的产物或将生物直接用于工业化生产的技术体系，是建立在发酵工业基础上，与化学工程紧密结合的一门学科，它是连接生命科学研究与应用的桥梁[7]。在基因工程和细胞工程的应用中，要想把定向改造的物种转化成产品，也需用到发酵工程技术。发酵工程实验开展的场所是发酵罐，这是发酵工业独有的特点，同时有一套严密的工艺流程让发酵原料通过菌种吸收转化成我们所需要的发酵产品，发酵周期长，步骤繁多。通过发酵工程实验课程的学习，培养学生实际动手操作能力，让学生亲自动手操作发酵罐，开展发酵罐空消和实消操作，以及常规发酵产品如酒精、柠檬酸、青霉素的发酵，使学生真正的达到学以致用，同时又锻炼了学生的自主性、创作性和责任心。师范院校的理科学生，普遍缺乏工艺概念，但他们又非常渴望了解真正的生产过程。我们针对发酵工程的主要内容，组织学生到啤酒厂、白酒厂、制药企业开展生产实习，使学生亲自到白酒、啤酒和药物的生产线上了解工艺流程，切切实实的把课堂上学到的理论知识与生产工艺联系起来，学生反映收获很大。总之，发酵工程实验集成度较高，牵涉到生物化学、微生物学、分析化学、有机化学、发酵工艺学、化学原理等学科的实验内容，有别于普通实验课程的是工厂生产实习，真正做到理论实践相结合，最终达到学以致用的培养目的。

3改进教学方法，切实提高学生创新能力

教学方法的改革，首先取决于教师本身的学术水平和综合素质的提高，教学方法改革服从人才素质培养，以大面积提高教学质量为目标，和教学内容的改革密不可分。生动、丰富的教材，有价值的有说服力的'理论，以培养学生学习和实践的态度、思维以及能力的开放式教学，无疑会激发学生的学习兴趣。从某种意义上说教学的目的是教会学生“学会学习”，“授人以鱼，不如授人以渔”。

案例教学

发酵工程是一门实验实践极强的学科，知识的归纳和总结是建立于具体的发酵机制和工艺案例的基础上。在授课过程中，典型的案例不仅使课堂生动形象，而且使学生容易理解和记忆，触类旁通，达到知识迁移的目的。例如在讲青霉素的发酵这部分内容时，通过详细讲解青霉素的发现，引出伟大的科学家弗莱明，进而讲解青霉素发酵的发酵机制、过程控制、提取及纯化相关内容，学生被激起兴趣，学起来也容易接受。学习之后，可以引导学生进行讨论，如抗生素的种类、我们生小病的时候用到了哪些抗生素、抗生素对能治疗那些疾病、滥用抗生素有何危害等等问题，使学生从思想上真正理解“抗生素是一把双刃剑”，从而在以后的生活中学以致用，进而影响身边的人及下一代合理利用抗生素，为社会进步做出贡献。

启发、讨论式教学

讲课的过程中首先讲授难点、重点，善于提出问题，让学生跟着老师的思路走，随着一个又一个的问题启发学生思考、归纳、总结。比如在讲授发酵过程的控制这部分内容开始时，引入酸奶的发酵。酸奶在生活中很普遍，同学们也不陌生，有的同学家做过酸奶，因此对酸奶的发酵还有一点常识，接受起来更容易一些。首先提出问题，酸奶发酵的原料和菌种从哪里来？酸奶发酵是好氧发酵还是厌氧发酵？发酵多长时间合适，夏天和冬天发酵时间一样吗？通过这些问题，启发学生思考讨论，最终引出酸奶的发酵工艺及注意事项，随后在实验课时让每位同学亲自动手做一款自己喜欢的酸奶，巩固和吸收理论学习。

比较归纳教学法

比较式教学法通过对不同知识点的对比分析，找到其相同和不同处，在比较的过程中对知识点归纳概括，有助于从本质上理解和记忆知识。比如在讲授培养基的制备过程中，让学生比较种子培养基与发酵培养基的相同点和不同点，说出两种培养基C/N比有何不同及不同的原因是什么。又比如在讲培养基的灭菌时，在讲述了分批灭菌和三种常见的连续灭菌流程连消塔——喷淋冷却流程、喷射加热——真空冷却流程、薄板热交换器连续灭菌流程之后，让学生对分批灭菌和连续灭菌进行对比总结，学生就容易理清楚，弄懂复杂的内容。

4优化考试模式，重在平时学习的思考与探讨

在发酵工程实验及理论教学考核方法中，一是包括到课情况。在开课之前详细向学生讲述发酵工程课程在生物技术专业的应用及其重要性，课程的讲授和考核方式，通过到课率来约束学生学习及实验的自觉性。二是考核内容和考核方式多样化，加强课堂考核、作业考核，平时考核与期末考核成绩的比例由原来的3∶7加大到6∶4，综合反映发酵工程课程实践性强的特色。三是实践教学实施“以考促训，以赛促练”，强化技能培养，规定技能考试不过关，不允许参加理论考试。四是在教学中注重因材施教和个性化培养。

5小结

当前生物技术飞速发展，发酵新产品不断涌出，它要求我们的发酵工程专业课教师在讲授传统知识的同时，不断学习发酵工程方面的前沿知识，及时根据发酵工程产品市场更新教学内容，同时在授课的过程中灵活采用各种教学方法，甚至有必要到工厂车间实习实训。从当前经济发展和高校改革趋势来看，生物技术专业不但在地方师范院校有很大的发展空间，而且也将是今后一些师范院校向综合型大学转型的必要环节。发酵工程课程作为生物技术专业的核心课程，是微生物学、生物化学、数学、计算机技术的应用，同时又是分子生物学、细胞工程、基因工程技术的深入开展，而生化工程、生物工业下游技术、微生物遗传育种技术又是发酵工程课程的深入和补充，因此发酵工程课程在生物技术专业承上启下，是一门非常重要的专业必修课程。所以，在当前转型发展大形势下，发酵工程课程教学改革势在必行，必须以培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力为目标，在开展理论教学基础上，切实开展实验教学和生产实习，最终培养出满足企业、市场和科研需要的优秀毕业生。

工程设计，是根据建设工程的要求，对建设工程所需的技术、经济、资源、环境等条件进行综合分析、论证，编制建设工程设计档案的活动。下文是我为大家整理的关于的范文，欢迎大家阅读参考! 篇1 试论水利工程设计 【摘 要】水利工程中设计是很重要的组成部分，但是，时代的发展使得对水利工程设计也提出了很高的要求，如何结合这些要求，做好水利水电工程的建筑设计工作，值得我们的深思。本文主要以水利工程设计为重要内容阐述了目前水利设计的现状及前景。 【关键词】设计;存在问题;治理; 1.引言 水利水电水利工程建设中,各级设计部门承担著专案的规划、可行性研究、初步设计、施工设计等一系列的设计工作。文字分析了水利水电工程设计的现状及在设计方面存在的常见问题。并从提高设计者责任感、业务素质和加强监督等方面提出了针对性的对策和建议。 2.目前的水利工程设计 1施工组织设计过于简单 水利工程组织设计工作是否详细和全面对水利工程下一个工作的开展与实施有着直接的影响，但是现在大多数的水利工程在组织设计工作方面都仅仅是非常简单的叙述，比如对外交通、施工导流、运土运距、截流方案、建筑材料来源、水电供应以及施工场地的环境等工作内容没有交代或者交代不够清楚，给水利工程的下一步投标工作带来了很多难题，由此而造成的施工方索赔事件已经屡见不鲜。 2水资源的浪费 农业是我国的第一用水大户，水资源利用率只在40%左右，我国灌溉水的利用系数大概仅在，若将灌溉水的利用率提高10%，每年可节约水419亿m3，这个相当于南水北调东线和中线总调水量。我国第二用水大户是工业，炼1t铁要消耗70~100m3的水，水的重复利用率在70% ~80% ，国外在20世纪90年代的水平则为7~8m3和97%。当前我国公民的节水意识不强，福利供水长期执行使得水价偏低，人们不懂得水的珍贵，从关不紧的水龙头中流走的水量相当惊人。 3污水恶化水质 我国的水资源正承受着来自农业、工业和生活垃圾的污染，水质严重恶化。未经过处理或处理不完全的大量工业和生活污水直接流入河段、河流，严重污染了水体。环保局相关部门的资料显示，我国已有近1/4的河段、河流因被严重污染无法达到灌溉用水的水平。农村污染物产量大，分布面广，种类多，而关于此的相关治理仅仅刚被提上议事日程，目前没有有效的措施和明显的行动。专家称，污染物排放总量减少2/3时才与环境容量相符。但在已经成立的所有污水处理厂中，因不全面的规划，输水管网建设与污水处理厂不配套，在不同程度上存在着问题。 4设计中存在“偷工减料”的恶劣行为 水利工程设计工作的不断深入，不仅仅意味着工程费用、工程量与结构图的逐渐分解以及细化，还包括设计基础材料的完善与补充，还有水利工程设计方案更深一层的论证，在实际的设计取费中已经包括了补充环节所需的费用。然而在工程专案设计的实际情况是：下一个设计环节直接采用上一环节的基础材料，但并没有进行具体的补充和完善工作，所作的设计方案也没有进行深层的论证，仅仅是套用上一环节的结论和成果。 5设计机构缺乏为业主服务的意识 由于我国投资体系的不断革新，水利工程专案的建设与开发实行的是业主负责制度，工程专案的业主担负著水利工程的筹资、还贷、策划、资金增值、资金保值以及经营等一系列的任务，必然会对水利工程的投资效益与成本控制非常的关心和关注。然而，当前的设计机构并没有深刻的理解到业主的心情，也无法理解业主所提出的诸多要求，每当在水利工程的意见方面和业主产生分歧时，设计机构便会以上级档案、规范等借口敷衍业主。 6投资概算编制不够准确 水利工程专案的投资概算编制不够准确，具体表现有：单价分析不正确，未按照设计方案所设定的具体价格标准来对单价进行确切的分析，一些工程设计在分析单价时为了节省时间，通常利用过去专案的单价分析表，而并没有按照实际的材料价格来进行合理的调整，从而导致这些专案的单价过高或者过低，最终对整个水利工程专案造成了负面性影响;概算编制的具体说明太简单，而且附件与附表不完全;计算独立费用时采用旧标准，导致工程设计的费用偏低或者偏高。 3.我国水利工程设计的发展趋势 我国水利工程设计的现状表明，当前的水利工程设计在很大程度上制约了水利系统的进步及改革，阻碍了我国水利工程设计的顺利发展。所以，我国今后的水利工程设计可能有以下几方面的发展趋势。 1设计院承包设计道路 通过对设计院承包水利工程设计的具体实践分析发现，设计院承包水利工程设计能够有效地对水利工程的各项资源进行整合，并且具有十分显著的发展优势。这些优势包括： ○1能够节约许多的建设资金。 设计院进行水利工程的总承包，能够促使工程设计人员对工程专案的投资更加的关注，并设计出最佳水利工程设计方案，不仅可以简化各类介质的流程，促使工程经济、高效的执行，而且能够使物料流程、工艺布局和工艺流程更加的合理，实现水利工程建设的降耗节能，最终目的是节约投资，降低工程造价; ○2能够促使施工部门、采购部门和设计部门紧密的结合起来。 施工、采购与设计工程师能够充分的对技术进行交流，互相沟通讯息，并且避免了施工、采购和设计相互分立的不良现象，可以有效的杜绝由于未理解设计意图而引起的施工错误和采购错误; ○3可以有效的提高水利工程专案的管理水平。 设计院可以有效的把握水利工程专案整体过程的进展状况，通过科学的分析与管理，最终使质量、费用和进度严格的控制在目标值; ○4可以加快创新和改革的步伐。 设计工作者直接参与到采购、除错和施工的全过程当中，密切的与有关市场保持联络，能够将产生的教训与问题直接应用到水利工程的设计改进工作。此外，工程师不断的深入实践工作当中，提高工程的设计水平中，能够产生更多技术创新的动力。 2认真开展安全生产工作 以预防为主、加强监管、落实责任为重点，继续开展“安全生产年”活动;建立健全安全生产监督管理机构，配备专职安全生产监督管理人员，层层落实安全生产责任;认真抓好安全生产检查、事故隐患整改和危险源监控工作，深入各水库建设工地开展汛前及汛期安全检查，有效防范和坚决遏制重特大水利生产安全事故;组织开展安全生产宣传教育和培训工作，进一步增强安全意识，进一步提高监督管理能力和水平。 3更深一步解决设计人员素质问题 在未来的几年里，我国相关部门会更加重视人才结构的调整，加强对人才的培训，合理的使用人才，并逐渐的对用人环境进行改善，在生产要素的流动、人事劳动管理、生产组织等各个方面建立严格并且有效的约束体系与激励体系，充分的调动工程设计人员的主动性和积极性，提高设计工作者的待遇。 4加强及健全法制建设与审查力度 近些年来，我国水利工程设计企业的管理和生产发生了巨大的变化，正在逐渐的从综合化与专业化为主向以专业管理为基础及专案管理为核心转变，各种工程专案的管理模式也将发生转变。现阶段，我国的水利工程建设的具体标准基本上都是推荐性标准和强制性标准有机结合的标准体系，存在着标准实施不到位、内容复杂、监督力度不够等一系列的问题。在今后，我国水利主管部门评审设计专家一定要充分借助法律来对市场进行规范，做好全面的审查工作。在评审过程中需要经常去实地多了解详情，制定相应的条例、准则及其各项要求来落实评审设计阶段的相应要求。 5将培养更多的综合型人才 为了大力的推进水利工程设计工作的顺利进行，我国在未来的时间里将建立优秀水利工程建设人才档案，并计划在专案管理、计算机应用、知识结构、专案评估、工程建设经验等方面对工程人员进行培训，不断的培养出更多、更优秀的综合型水利工程建设人才，推进我国水利工程建设的发展。 4.结束语 文章叙述了近年来水利工程设计情况，系统总结了水利工程设计中存在的主要问题，对其进行了剖析，并提出了相应的解决办法，为搞好优化设计工作，提高设计工作质量，提高中小型水利工程设计的整体设计水平提供参考。 参考文献 [1]刘后虎.水利工程设计中存在的问题及改进措施[J].中国高新技术企业， 20109. 篇2 浅析堤防工程设计 摘要：堤防是世界上最早广为采用的一种重要防洪工程。筑堤是防御洪水氾滥，保护居民和工农业生产的主要措施。但是在堤防工程设计时容易出现一些问题，本文针对堤防工程设计时容易出现的问题进行简要分析，并提出设计建议。 关键词:堤防工程 设计 问题 分析 近两年，全国中小河流治理工程在积极推进中。在专案审查过程中，发现堤防设计中存在若干关键性问题，影响到了堤防工程的安全和投资。提出的治理方案与治理目标有一定的距离，导致设计报告反复修改。本文根据专案审查的情况，对存在的主要问题进行了简要总结、分析，并提出了初步建议，供设计参考。 一、合理确定防洪标准和堤防等级 堤防防洪标准应考虑治理河段洪涝灾害特点和防护区经济社会发展需求，统筹考虑本河流治理对大江大河的防洪影响，与流域区域防洪标准相协调，与上、下游和对岸堤防防洪标准相协调。不宜提高或降低区域性堤段的防洪标准。有些地方片面强调本堤段保护物件，提高治理段堤防防洪标准和堤防等级。堤防等级应与防洪标准相适应，原则上根据防洪标准及已批覆的防洪规划确定，并与已批覆专案及上、下游、左、右岸堤防等级相协调。有些堤防工程设计将防洪标准为100 年、50 年一遇的堤防等级分别确定为2、3级，不满足现行规范要求，导致堤防顶高程、堤防断面、压实标准以及稳定安全系数等均满足不了防洪标准要求。对于堤库结合共同满足保护物件防洪标准的堤防，其等级应由保护物件的防洪标准确定，而不是由堤防防洪标准确定。这种情况下，堤防的防洪标准一般低于保护物件的防洪标准。 二、建设内容和设计方案应与防洪工程治理要求相符 建设内容和设计方案应以防洪工程为主，兼顾城市景观和地方发展的需要，而不应本末倒置，导致增加投资。例如：从防洪的角度考虑，有的河段可以直接利用高岸或岸坡防护作为设计方案。但设计单位因考虑城市规划建设的需要，采用了十几米高的挡墙方案，而为满足基础承载力要求，挡墙下又需增加混凝土搅拌桩基础处理措施。有人说增加的投资不需要国家投资，只需要审查认可方案即可。 但这里除了涉及到公路、桥梁、市政等行业管理的问题外，还有一个防洪安全隐患问题。采用高岸或岸坡防护设计方案，防洪措施简单明确，安全可靠。但是在岸坡上修建十几米的高的防洪墙，增加了堤防工程地勘工作深度，工程设计复杂，稍有疏忽就可能造成安全隐患。防洪墙方案是市政建设的需要，不是防洪工程必须的，这与防洪工程治理要求不相符。如果防洪治理方案与市政建设需求相同，治理措施和断面设计可以兼顾城市建设和地方发展的需要，防洪工程增加投资应由相应市政等渠道解决。 三、合理选定堤线布置方案 堤线选择和布置是堤防工程可行性研究设计阶段很重要的内容，但是许多设计单位往往不够重视。除报告本身内容论述不充分、方案比选 不到位外，堤线方案主要存在随意裁弯取直、渠化河道;利用滩地缩窄行洪断面;护岸线与堤线混淆等问题。 1堤线布置原则上不得裁弯取直，要随弯就势，保留河道的自然形态。河道形态是千百年来自然演变的结果，不以人的意志为转移。 人为裁弯取直，需要增加较大的工程防护措施，也不符合生态环境要求。矫勇副部长在全国中小河流治理工作会议上的讲话中明确提出河道治理“严禁裁弯取直，要与周围环境及生态景观相协调”。有的工程堤线布置时，片面强调沿治导线布置也是不可取的。一些河道堤防是历史上逐渐加高培厚而成，本身就不是顺直的。在现有堤线基本合理的前提下，没有必要对现有堤防沿治导线改线布置。治导线只是一条理论线，堤线布置时应结合现有堤线、地形地质条件、防洪保护物件和移民占地等因素而定，堤线布置格局符合治导线的要求即可。 2堤线布置应基本沿现有堤线或岸线布置，河床狭窄段应尽可能退堤还滩，不得侵占过洪断面。现状无堤段，应根据地形条件，结合水文规划确定的堤距，经方案比选后选定堤线。有自然高地时，应尽量利用自然高地作为堤线，设计应复核自然边坡的稳定性和抗冲刷性，必要时采取防护措施。 3改线或新建堤线要进行科学论证，侵占滩地缩窄行洪断面或者把不必要的保护物件纳入保护范围都是不允许的。有些堤段现状堤防 基本满足防洪要求，但是出于占滩造地等各种原因考虑，将堤线往滩地上移，新建堤防进行防护，不仅增加投资，而且还增加了上游防洪压力。有些专案为了把滩地上或规划堤距内的民房、耕地纳入保护范围，而进行堤防改线或改变规划堤距，缩窄河道。堤线布置时应从工程整体出发，不要因区域性利益影响整个堤线布置或增加防洪压力。 4护岸线与堤线混淆。 一般河道常遇洪水由主河槽行洪，大洪水时滩地过洪。有的工程专案，堤线布置时把堤线移至滩地前缘，设计标准内洪水均由主河槽渲泄，滩地由行洪区变成了防洪保护区，导致堤身断面型式和结构尺寸增加较多，不仅增加投资，而且增加了防洪压力和风险。特别是山区性河流，滩地前缘应以护岸为主，不宜建造堤防。 四、合理确定堤防加培断面 堤身加培方式不尽合理，有可能破坏现状堤身断面和堤身表面防护措施，而且不便于施工。一般来说，堤身加培尽量一侧加培，避免两 侧加培。加培方式综合考虑现状堤身断面、加培土料性质及料场分布、移民占地等情况综合确定。对于欠高30～50cm 以下堤段不单独加培， 可结合堤顶路面建设满足防洪要求综合考虑。堤身断面应与填筑材料相适应，填筑材料原则上利用附近材料，运距不要太远，也不要用拌合料。通过设计合理的堤身断面弥补建筑材料的缺陷。在发生的堤防险情中，砂堤表面缺少防护措施被洪水冲毁或决口的案例很多。因此，砂堤迎水侧设定黏土或结合护坡措施进行表面防护是必要的。 五、针对性的选定护坡、护岸措施 护坡、护岸工程措施在堤防工程中的投资占比例很大，合理的护坡、护岸工程措施不仅是工程安全的保证，也能使工程投资合理，对生态环境的破坏降到最低。在设计报告中经常出现的问题主要有：1护坡范围不合理，有的专案顺直河段非冲刷部位也采用硬护坡;2硬护坡、护岸过多，兼顾生态环境不够;3过分强调生态措施，迎流顶冲、靠流等险工险段措施稍显不安全;4照搬照抄，与当地建筑材料不适应;5对防冲深度、护脚措施重视不够。 六、针对坝体问题做渗透稳定分析合理选择渗控措施 渗透稳定分析应有针对性，典型断面选取与堤基地层和堤身填筑材料应对应。渗流分析应根据堤基地层和堤身填土按GB50286—98《堤防设计规范》附录E 计算。需要说明的是，一般河流堤防不一定形成稳定渗流，但是大江大湖的堤防或中、小河湖重要堤段应按稳定渗流计算。 在土地资源越来越紧缺的形势下，渗控措施的选择应遵循尽量减少占地的原则。例如：某省30 多公里双层堤基堤防，表层黏性土层较薄，经初步核算不满足表层黏性土抗浮稳定要求。采取堤后黏性土压重，压重宽度10m 左右，厚度仅需～，占地很多。其实，这种双层堤基，表层黏土的抗浮稳定对堤身安全没有太大影响，主要是下层砂层的渗透稳定问题。设计应核算砂层的渗透稳定性，如果不满足渗透稳定要求，需在堤后一定范围内增设反滤排水保护措施。又如：某砂性土堤基堤防，在堤身护坡下铺设复核土工膜防渗，不仅起不到堤基防渗作用，反而由于反向水压的作用对护坡的稳定性带来隐患。 解决渗透稳定等诸如此类的问题，应根据堤基地层、堤身填土、移民占地和工程投资等因素，综合分析比选。选择技术可行、经济合理的防渗透破坏措施。